四川省2019-2020学年高三上学期期末考试理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

以下关于物理学史的说法正确的是(    )

A.“电流的周围存在磁场”最早是由安培发现的

B.法拉第通过实验证实电场线是客观存在的

C.电荷量e的数值最早是由法国学者库仑用实验测得的

D.奥斯特通过实验观察到电流的磁效应，揭示了电和磁之间存在联系

2. 难度：中等

某电风扇挡位变换器的电路如图所示，它可视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2400匝的原线圈两端输入电压 (V)的交变电源，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝．电动机M的内阻r=8Ω、额定电压U=220V，额定功率P=110W，下列说法正确的是（    ）

A.交变电源的频率为100Hz

B.当选择挡位3后，电动机两端电压的有效值为110V

C.当由挡位3变为挡位2后，原线圈的电流变大

D.当选择挡位4后，电动机的输出功率为110W

3. 难度：中等

2019年4月10日晚9时许，全球多地天文学家同步公布如图所示的首张黑洞照片，黑洞是一种密度极大的天体，从黑洞发出的光子都无法挣脱引力而射出。若某“黑洞”的半径约为135km，逃逸速度可近似认为是真空中的光速。已知万有引力常量G=6.67×10^-11N·m²/kg²，真空中光速c=3×10⁸m/s，地球的质量大约为6.0×10²⁴kg，理论分析表明，天体的第二宇宙速度（逃逸速度）是其第一宇宙速度的倍，这个关系对于天体普遍适用。根据以上数据，估算此“黑洞”质量约为地球质量的多少倍（     ）

A. 1.5×10⁴ B. 1.5×10⁵ C. 1.5×10⁶ D. 1.5×10⁷

4. 难度：中等

物体甲做匀变速直线运动，物体乙做匀速直线运动，它们的位移—时间图像如图所示(t=2s时，曲线与横轴相切)．下列说法正确的是

A.t=0时，物体甲的速度大小为2m/s

B.物体甲的加速度大小为2m/s²

C.t=1s时，甲乙两物体速度不相等

D.0到2s内，乙物体的平均速度大于甲物体的平均速度

5. 难度：中等

如图所示，倾角为θ＝30°的斜面上，一质量为6m的物块经跨过定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连，现将小球从水平位置静止释放，小球由水平位置运动到最低点的过程中，物块和斜面始终静止．运动过程中小球和物块始终在同一竖直平面内，则在此过程中（   ）

A.细绳的拉力先增大后减小

B.物块所受摩擦力逐渐减小

C.地而对斜面的支持力逐渐增大

D.地面对斜面的摩擦力先减小后增大

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场点与点在同一电场线上．两个质量相等的带正电荷的粒子，以相同的速度分别从点和点同时垂直进入电场，不计两粒子的重力和粒子间的库仑力．已知两粒子都能经过点，在此过程中，下列说法正确的是

A.从点进入的粒子先到达点

B.从点进入的粒子电荷量较小

C.从点进入的粒子动量变化较大

D.从点进入的粒子电势能变化较小

7. 难度：中等

如图所示，在xOy平面内存在着磁感应强度大小为B的匀强磁场，第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里，第三象限内的磁场方向垂直纸面向外．P(，0)、Q(0，)为坐标轴上的两个点．现有一电子从P点沿PQ方向射出，不计电子的重力

A.若电子从P点出发恰好经原点O第一次射出磁场分界线，则电子在磁场中运动的轨道半径为

B.若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子运动的路程一定为2πL

C.若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子在Q点速度方向与y轴正向的夹角可能为45°或135°

D.若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子运动的路程可能为πL，也可能为2πL

8. 难度：中等

两条平行导轨倾斜地固定在绝缘地面上，导轨间距为d，在导轨的底端连接一阻值为R的定值电阻，在空间加一垂直导轨平面向上的匀强磁场，将一质量为m、阻值为R、长度为d的金属杆垂直地放在导轨上，给金属杆一沿斜面向上的大小为v的初速度，当其沿导轨向上运动的位移大小为x时，速度减为零，已知导轨的倾角为α、金属杆与导轨之间的动摩擦因数为μ、重力加速度为g．则金属杆从出发到到达最高点的过程中，下列说法正确的是(　　)

A. 金属杆所受安培力的最大值为

B. 金属杆克服安培力做的功为

C. 定值电阻产生的热量为

D. 金属杆减少的机械能为

三、实验题

9. 难度：中等

某同学用图所示的 “碰撞实验装置”研究直径相同的两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

①在实验中小球速度不易测量，可通过仅测量_____解决这一问题。

A．小球做平抛运动的时间

B．小球做平抛运动的水平距离

C．小球做平抛运动的初始高度

D．小球释放时的高度

②图中PQ是斜槽，QR为水平槽，R为水平槽末端。利用铅垂线在记录纸上确定R的投影点O。实验时先使A球从斜槽上G处由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹；此后，再把B球放在R处，将A球再从G处由静止释放，与B球碰撞后在记录纸上分别留下A、B两球落点痕迹。由测量可知，碰撞前A球做平抛运动的水平距离为x₀；碰撞后，A、B两球做平抛运动的水平距离分别为x₁、x₂。用天平称量A、B两球的质量分别为m_A、m_B。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____（用题目给出的物理量符号表示）。

10. 难度：中等

小华、小刚共同设计了图甲所示的实验电路，电路中的各个器材元件的参数为：电池组（电动势约6V，内阻r约3Ω）、电流表（量程2.0A，内阻r_A=0.8Ω）、电阻箱R₁（0~99.9Ω）、滑动变阻器R₂（0~R_t）、开关三个及导线若干．他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R₂接入电路的阻值．

（1）小华先利用该电路准确地测出了R₂接入电路的阻值．他的主要操作步骤是：先将滑动变阻器滑片调到某位置，接着闭合S、S₂，断开S₁，读出电流表的示数I；再闭合S、S_l，断开S₂，调节电阻箱的电阻值为3.6Ω时，电流表的示数也为I．此时滑动变阻器接入电路的阻值为_________Ω．

（2）小刚接着利用该电路测出了电源电动势E和内电阻r．

①他的实验步骤为：

a．在闭合开关前，调节电阻R₁或R₂至 _________（选填“最大值”或“最小值”），之后闭合开关S，再闭合_______（选填“S₁”或“S₂”）；

b．调节电阻________（选填“R₁”或“R₂”），得到一系列电阻值R和电流I的数据；

c．断开开关，整理实验仪器．

②图乙是他由实验数据绘出的图象，图象纵轴截距与电源电动势的乘积代表_______（用对应字母表示），电源电动势E=_____V，内阻r=______Ω．（计算结果保留两位有效数字）．

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示为一“匚”字型金属框架截面图，上下为两水平且足够长平行金属板，通过左侧长度为L＝1m的金属板连接．空间中有垂直纸面向里场强大小B＝0.2T的匀强磁场，金属框架在外力的作用下以速度v₀＝1m/s水平向左做匀速直线运动．框架内O处有一质量为m＝0.1kg、带正电q＝1C的小球．若以某一速度水平向右飞出时，则沿图中虚线′做直线运动；若小球在O点静止释放，则小球的运动轨迹沿如图曲线（实线）所示，已知此曲线在最低点P的曲率半径（曲线上过P点及紧邻P点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆的半径叫做该点的曲率半径）为P点到O点竖直高度h的2倍，重力加速度g取10 m/s²．求：

（1）小球沿图中虚线做直线运动速度v大小

（2）小球在O点静止释放后轨迹最低点P到O点竖直高度h

12. 难度：困难

如图所示，从A点以v₀=4m/s 的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道BC，其中轨道C端切线水平。小物块通过圆弧轨道后以6m/s的速度滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板M上．已知长木板的质量M=2kg，物块与长木板之间的动摩擦因数μ₁=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数μ₂=0.1，OB与竖直方向OC间的夹角θ=37°，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则：

(1)求小物块运动至B点时的速度；

(2)若小物块恰好不滑出长木板，求此情景中自小物块滑上长木板起、到它们最终都停下来的全过程中，它们之间的摩擦力做功的代数和？

五、多选题

13. 难度：中等

下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是

A.分子间距离减小时分子势能一定减小

B.温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈

C.温度越高，物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例越大

D.分子间同时存在引力和斥力，随分子距离的增大，分子间的引力和斥力都会减小

E.非晶体的物理性质是各向同性而晶体的物理性质都是各向异性

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，圆柱形喷雾器高为h，内有高度为的水，上部封闭有压强为p₀、温度为T₀的空气.将喷雾器移到室内，一段时间后打开喷雾阀门K，恰好有水流出.已知水的密度为ρ，大气压强恒为p₀，喷雾口与喷雾器等高.忽略喷雾管的体积，将空气看作理想气体.(室内温度不变)

(1)求室内温度.

(2)在室内用打气筒缓慢向喷雾器内充入空气，直到水完全流出，求充入空气与原有空气的质量比.

七、多选题

15. 难度：简单

如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中x=2m处的a质点从t＝0时刻起的振动图像。则下列说法正确的是________

A.波传播的速度为20m/s

B.波沿x轴负方向传播

C.t＝0.25s时，质点a的位移沿y轴负方向

D.t＝0.25s时，x＝4m处的质点b的加速度沿y轴负方向

E.从t＝0开始，经0.3s，质点b通过的路程是6m

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x轴上有P、M、Q三点，从波传到x＝5 m的点时开始计时，已知t₁＝0.5 s时x=7m的M点第一次出现波峰．求：

①这列波传播的速度；

②从t＝0时刻起到t₂＝0.85 s止，质点Q(x＝9 m)通过的路程（保留至小数点后一位）